第三章冷负荷计算 第一节围护结构冷负荷计算 在空调工程设计中，存在两中冷负荷计算的计算方法：一为谐波反应法（负荷温差法），一为冷负荷系数法。冷负荷系数法是在传递函数的基础上为便于在工程中进行手算而建立起来的一种简化计算法。通过冷负荷温度与冷负荷系数直接从各种扰量值求得各分项逐时冷负荷。谐波反应法（负荷温差法）计算的冷负荷的形成包括两个过程：一是由于外扰（室外综合温度）形成室内得热量的过程（既内扰量）。此一过程考虑外扰的周期性以及围护结构对外扰量的衰减和延迟性。二是内扰量形成冷负荷的过程。此一过程是将该热扰量分成对流和辐射两个成分。前者是瞬时冷负荷的一部分，后者则要考虑房间总体蓄热作用后才化为瞬时冷负荷。两部分叠加即得各计算时刻的冷负荷。本设计才用谐波反应法的工程简化计算方法进行冷负荷计算。 一．外墙和屋顶冷负荷计算 参考文献【4】，计算公式2–58： CLQτ=KFΔtτ-ε 式中：τ—计算时间h。 ε—围护结构表面受到周期为24小时谐波作用，温度波传到内表面的时间延迟h.。 τ-ε—温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构内表面的时间h。 K—围护结构传热系数W/m2K F—围护结构的面积m2 现以第一层商场为例进行围护结构冷负荷的计算。由第二章可知道外墙的夏季热工指标，K=1.49W/m2K，衰减系数β=0.15，衰减度ν=38.6 ，延时时间ε=12.7h。从附录2–11查得扰量作用时刻τ-ε时的重庆市各个朝向围护结构负荷温差的逐时值Δtτ-ε，即可按上面的公式算出外围护结构的逐时冷负荷，计算结果列入表3–1中。 二．外窗冷负荷计算 外窗的冷负荷包括瞬变得热形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷，现分开计算。
数据中心能耗指标 1. PUE PUE ( Power Usage Effectiveness，电能利用效率)是国内外数据中心普遍接受和采用的一 种衡量数据中心基础设施能效的综合指标，其计算公式为： PUE = P Total / P IT 其中，P Total 为数据中心总耗电，P IT 为数据中心中IT 设备耗电。 PUE 的实际含义，指的是计算在提供给数据中心的总电能中，有多少电能是真正应用到 IT 设备上。数据中心机房的PUE 值越大，则表示制冷和供电等数据中心配套基础设施所消耗的电能越大。2. pPUE pPUE(Partial Power Usage Effectiveness,局部PUE)是数据中心PUE概念的延伸，用于对数据中心的局部区域或设备的能效进行评估和分析。在采用pPUE 指标进行数据中心能效评测时,首先根据需要从数据中心中划分出不同的分区。其计算公式为： pPUE1= (N1+I1) / I1 其中, N1+I1 为1 区的总能耗, I1 为1 区的IT 设备能耗。 局部PUE 用于反映数据中心的部分设备或区域的能效情况,其数值可能大于或小于整体 PUE,要提高整个数据中心的能源效率，一般要首先提升pPUE值较大的部分区域的能效。 3. CLF/PLF CLF( Cooling Load Factor)称为制冷负载系数，PLF( Power Load Factor)称为供电负载系数)。CLF 定义为数据中心中制冷设备耗电与IT 设备耗电的比值；PLF 定义为数据中心中供配电系统耗电与IT 设备耗电的比值。 CLF 和PLF 是PUE 的补充和深化,通过分别计算这两个指标,可以进一步深入分析制冷系统和供配电系统的能源效率。 4. RER RER( Renewable Energy Ratio，可再生能源利用率)是用于衡量数据中心利用可再生能源的情况,以促进太阳能、风能、水能等可再生,无碳排放或极少碳排放的能源利用的指标。 一般情况下, RER 是指在自然界中可以循环再生的能源, 主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。 专用空调系统能耗评估与分析 冷源的效率 能耗分析：
冷负荷计算 第一章设计原始资料 一、室外计算参数：（地点：武汉，北纬30°37＇，东经114°13＇，海拔23.1m） 二、室内计算参数 1、测试房间：13302 2、室内计算温度：26℃；室内计算相对湿度ф：67% 三、基础资料 1、自习室从早上6:00到21:00工作15个小时； 2、土建资料： 1）外墙240mm厚，内外都粉刷； 2）窗户：单层3mm标准玻璃窗户； 3）层高：4.2m； 3、房间平面图见附录一 注：13302左右为条件相同的房间，因此不用计算内墙冷负荷；上下也为条件相同的房间，因此不用计算楼板与屋面的冷负荷。南墙外面虽然是走廊，但是忽略外檐的遮阳系数。因门的传热系数查不到所以当成外墙来算。 四、房间的人员指标 自习室可以容纳84个学生 五、房间的照明负荷 有灯管34个 自习室内无散热设备 第二章空调负荷计算 一、空调负荷： 空调房间的冷负荷是确定空调系统送风量及空调设备容量的基本依 据。常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷。 二、空调冷负荷的计算内容： 1.空气调节房间的夏季计算得热量应根据下列几部分确定： ·通过围护结构传入室内得热量Q1； ·通过外窗进入室内的日射得热量Q2； ·人体散热量Q3；
·照明散热量Q4； 三、各项负荷计算方法和公式： 1．1 外墙瞬变传热引起的冷负荷 Q c(τ)=AK(t’c(τ)-t R) 式中，Q c(τ)—外墙和屋面瞬时传热引起的逐时冷负荷，W； A —外墙和屋面的计算面积，m2； K —外墙和屋面的传热系数，W/m2·℃；根据外墙和屋面的不同构造分别在文献一，附录2-4和附录2-5中查取。 t’c(τ)—外墙和屋面冷负荷计算温度，℃； t R—室内计算温度,℃。 各围护结构的传热系数K值的确定见下表： 1)外墙冷负荷计算温度为：t’c(τ)=（t c(τ)+ t d）kαkρ 式中，t c(τ)——外墙冷负荷计算温度的逐时值，℃，根据外墙的不同 类型查取。 t d——地点修正值。 kα——外表面放热系数修正值。 kρ——吸收系数修正值。 具体数据计算见附表一 1．2 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷为：Q c(τ)=C w K w A w（t c(τ) + t d–t R）式中，Q c(τ)——外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W； K w——外玻璃窗传热系数，W/m2·℃，可由文献一，附录2-7和附录2-8中查得； A w——窗口面积，m2； t c(τ)——外玻璃窗冷负荷温度的逐时值，℃，可由文献一，附录2-10中查得。 C w——可从文献一，附录2-9中查得； t d——地点修正值，由文献一，附录2-11中查取。 具体数据计算见附表一 2.1 透过玻璃窗的日射得热引起冷负荷为：Q c(τ)=C a A w C s C i D jmax C LQ 式中，C a——有效面积系数，由文献一，附录2-15查得；
燃气空调系统的能耗分析及经济性分析 2004-11-24 摘要：本文先简述了我国目前电力供应、燃气供应现状，集中讨论了燃气空调的原理、形式和应用发展，对对各种燃气空调系统进行了能耗分析，最后选取了某建筑进行了三种空调冷热源的方案分析比较，分析了使用燃气空调的经济性。 关键词：燃气空调能耗分析经济性燃气热泵机组燃气冷水机组电力峰谷燃气调峰 0 引言 在过去20年，我国的发电量以每年8％至9％的速率增长，2003年底装机容量和发电量分别为3．8亿千瓦和1．9万亿度，仅次于美国。但近两年电力缺口仍在不断的增大，且用电峰谷差亦增大。其原因在于近几年夏季高温使得大量空调设备使用，且目前的空调设备中有70％为电力空调。2004年我国电力的缺口将达到600亿度。近4年上海地区用电情况如表1所示： 另一方面，由于西气东输工程的实施，使得上海地区燃气供应量剧增，而上海地区的燃气消费结构中民用燃气占据大部分半壁江山，民用燃气的一个最大特点就是用气量有季节性，夏季为低谷冬季为高峰，正好与电力相反，也成为城市燃气发展的一大难题。由于夏季的燃气用量处于低谷，冬季电力处于低谷，因而发展燃气空调促进城市能源结构调整，缓解城市夏季供电紧张，提高燃气管网利用率成为一种双赢的选择。 1 燃气作为热源的空调系统的特点 燃气空调是以天然气、液化石油气、人工煤气为能源进行发电、制冷、供热、供生活热水等的设备，具有四大优点：经济、环保、高效、节能。 1．1经济 燃气空调运行费用低，运行稳定性高，使用寿命长。 1．2环保
燃气空调以天然气、液化石油气、人工煤气等环保能源为热源，不会产生二氧化硫、粉尘等有害物质污染环境。 1．3高效、节能 燃气空调能够同时或单独提供空调、制冷、采暖、卫生热水等，能源利用效率高，经济效益和社会效益高。 2 以燃气作为热源的空调系统原理以及能耗分析 2．1燃气锅炉+蒸汽型单(双)效吸收式制冷机 原理如下：
文件号:NYG10062911A 拟文单位: 运营管理部 中央空调能耗分析办法 类别:纲领及流程(红) 可阅范围: 运营人员 编制: 审核: 批准: 页数:11 熟读:运营人员 日期: 日期: 日期: 生效日:2011.1.1 默写:无 前提 1机房统一的水、电、主能源、冷热量、卫生热水计量器具；冷却水泵电表、冷温水泵电表，冷却水补水表、排污表。 2单一建筑功能区。 每日能耗分析 1每班由值班运营人员作能耗分析，具体数据填入《运行日志》的“节能笔记”栏 1.1平均气温：取《值班记录表》中数个室外气温的平均值（℃）。 1.2机房系统空调能耗：分为机房系统主能源耗量Qp、输配系统电耗Np（冷温水泵电耗Nhp、冷却水泵电耗Ncp）、机房 系统水耗Wp（冷却水补水量Wc、冷却水排污量Wcw），分别取计量器具的实时数据。 其中，Np=Nhp+Ncp+Nfp式中Nhp-指冷温水泵电耗，取电表的实时数据， Ncp-指冷却水泵电耗，取电表的实时数据， Nfp-指风机电耗（kwh），取电表的实时数据，如未独立计量，则根据风机功率（运行电流）、使用时间及运行方式（台数或频率）计算。 当空调附带卫生热水情形时，应扣除卫生热水能耗： Qp=Qt-Qh式中Qt-指所有运行机组的主能源输入量，取计量器具的实时数据， Qh-指卫生热水主能源耗量，计算方法参照第3条。 Np=Nj-Nh式中Nj-指机房总电耗（kwh）,取计量器具的实时数据，机房如有其它大功率用电设备，则相应扣除， Nh-指卫生热水一次泵电耗（kwh），计算方法参照第3条。 1.3机房系统卫生热水能耗：分为卫生热水主能源耗量Qh、卫生热水一次泵电耗Nh。 Qh的计算分两种情形： 第一情形：单独卫生热水，Qh等于输入机组的主能源耗量，取计量器具的实时数据。 第二情形：空调附带卫生热水。 Qh的计算办法： a.依据《值班记录表I》中计量器具的实时数据，分别计算每2小时的卫生热水主能源耗量Qh2, Qh2=(Th2-补水水温)×补水量×1.368＋（Th2-Ta2）×保有水量×1.368（kwh） 式中Th2-指本次记录的保有水温（卫生热水罐水温）℃， Ta2-指上次记录的保有水温（卫生热水罐水温）℃， 当Th2-Ta2≤5℃时，Th2-Ta2约等于0， 保有水量=(DN/1000)2×L×0.785＋V (m3)，其中，DN－指卫生热水主管管径（mm），L－指卫生热水主管长度（m）， V－指卫生热水罐容积（m3）。 b.（本班）累计Qh=数个Qh2的累加值 Nh（kwh）取电表的实时数据，如未独立计量，则根据卫生热水泵功率（运行电流）、使用时间及运行方式（台数或频率）计算。 1.4末端及新风电耗：末端电耗Nm（kwh），新风电耗Nx（kwh）,一般根据末端及新风设备功率、使用时间及运行方式（档位 或频率）计算。 1.5运行面积与时间统计： 分两种情形： 第一情形：运行面积固定，运行时间变化，统计运行面积S（㎡）、运行时间t（h）。 第二情形：运行面积与时间都变化，统计白班运行面积Sa（㎡）、时间ta(h)或晚班运行面积Sb（㎡）、时间tb(h)。 1.6冷热量：系统提供的冷热量Qq(kwh)，取热量表的实时数据。 1.7卫生热水计量Wh(T)：取水表的实时数据。 1.8平均负荷： CCA=Qq×1000÷（S×t）或CCA=Qq×1000÷（Sa×ta）或CCA=Qq×1000÷（Sb×tb）（w/㎡） 式中S、Sa、Sb－指运行面积（㎡），t、ta、tb－指对应的运行时间（h）,Qq－指系统提供或建筑消耗的冷热量（kwh）。 1.9机组效率：COP=Q q÷Q p 式中Qq－指系统提供或建筑消耗的冷热量（kwh），Qp－指机房系统的主能源耗量（kwh）。 注：多台机组统一计算。 1.10系统效率：EER S=Q q÷（Q p +N p）
空调冷负荷的计算方法： 依据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）中的规定确定。 1、空调房间冷负荷的计算方法： （1）通过外墙、屋面、外窗等围护结构传热形成的冷负荷： ()n wlq wq t t KF CL -= ()n wlm wm t t KF CL -= ()n wlc wc t t KF CL -= （2）透过外窗日射得所热形成的冷负荷： c jma clc c F D C C CL x z = s n w z C C C C = （3）人体、照明、设备等散热所形成的冷负荷： rt cl rt rt Q C CL φ= zm zm cl zm zm Q C C CL = sb sb cl sb sb Q C C CL = （4）空调区和邻室的夏季温差大于3℃时，其通过隔墙、楼板等内围护结构传热形成的冷负荷： () n ls t t KF CL -=， ls wp ls t t t ?+= 2、空调区及空调系统冷负荷的确定方法： （1）空调区的夏季冷负荷，应按空调区各项逐时冷负荷的综合最大值确定。 （2）空调系统冷负荷，应按下列规定确定： ①末端设备设有温度自动控制装置时，空调系统的夏季冷负荷按所服务各空调区逐时冷负荷的综合最大值确定。如采用变风量集中式空调系统时，由于系统本身具有适应各个空调区冷负荷变化的调节能力，此时即应采用各空调区逐时冷负荷的综合最大值。
②末端设备无温度自动控制装置时，空调系统的夏季冷负荷按所服务各空调区冷负荷的累计值确定。如定风量式空调系统或无室温控制装置的风机盘管空调系统，由于系统本身不能适应各空调区冷负荷的变化，为了保证最不利情况下达到空调区的温湿度要求，即应采用各空调区夏季冷负荷的累计值。 ③应计入新风冷负荷、再热负荷以及各项有关的附加冷负荷。空调系统的夏季附加冷负荷，主要包括：空气通过风机、风管温升引起的附加冷负荷以及冷水通过水泵、管道、水箱温升引起的附加冷负荷。 ④应考虑所服务各空调区的同时使用系数。
暖通空调系统运行能耗的影响因素分析韩钧 摘要：空调系统的运行能耗主要取决于运行方式和机组调节水平，要加大新技术的投入使用，采用先进的自控工艺和运行策略，实现空调系统运行的动态调节策略，最大限度节约能耗。 关键词：暖通空调系统；运行能耗；影响因素 引言 在建筑过程中应当更加注重空调系统的节能作用，这对其之后的实际运行有着重要意义。在设计过程中应当注重系统在节能方面的表现，并合理地使用节能技术。在选择节能技术时应当确保其适合当前的需求，并且设计中每一个环节都能够被合理地控制。在系统运行中也应当注意操作人员的综合素质，防止由于人为因素而造成的资源的浪费。节能问题的解决可以减少资源的不必要消耗，也可以节省人们在这方面的花费，同时对经济的发展也有着重要意义。 1提升暖通空调节能技术的现实意义 在经济全球化的基础上，我国的社会形态不断完善。由于人们长时间生活在建筑环境内开展办公或生活，建筑环境内的室内温度或空气湿度与人们的健康密切相关，因此对其办公和居住的环境具有严格的要求。在城市化进程中，越来越多的人涌入大城市，城市内的高大建筑物不断增加。受建筑物、汽车、等因素影响，使得人们所生活的环境质量逐渐下降，很大程度上威胁了人们的健康。通过暖通空调的节能技术，可以对室内环境的温度和湿度进行有效的改善和调节，降低室内空气中对人体有害的物质，满足人们的健康需求，可以为用户提供一个舒适、健康的生活与办公环境。但是，暖通空调在使用过程中，为我国的能耗问题带来了巨大压力，能源的使用量不断增加，为可持续发展带来阻碍，同时暖通空调在实际运行的过程中，会消耗大量的能源。所以，相关的研究人员要针对暖通空调的节能问题制定行之有效的解决措施，将节能技术高效地融入暖通空调系统中，在确保人们室内生活环境的同时，还能有效地改善能耗问题。 2暖通空调系统节能方面存在的问题 2.1在设计中缺乏对节能技术的评价标准 关于暖通空调的节能设计有很多，同时技术之间存在着较大的差异，但是都能从不同的方向起到一定的节能作用。随着目前人们对各种设施的节能方面越来越重视,相关技术也在不断地被开发出来,每种技术都存在着自身独有的有点与缺陷，并且以自身的技术特点为基础不断地发展。大量的技术也就是设计方案有了更多的选择,由于每个设计者的眼光都是不同的，所以他们对自身设计中应用的技术进行选择时，也存在着很大差异。每一项技术都会受到许多人的推崇，但是同样也会被许多人所质疑，这样就导致了设计者在选择时存在着一定的困难，很难通过一项技术受到的评价来对其进行判定。这主要是由于目前缺少一套合理的评价标准，从技术的各个方面来对其进行衡量，使设计者无法快速地从众多技术中选择自身需要的节能技术，或者在选择过程中出现错误。如果选择的技术不满足当前的设计需求，在日后的系统使用过程中就很可能出现许多问题与故障，不但起不到良好的节能效果，反而会浪费许多的资源在维持其运行上，并且由于技术不匹配的原因，使运行过程中会有故障频发的现象。 2.2在运行管理方面存在的问题
冷负荷计算方法 发布时间：2016-01-30 冷负荷的定义是维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内除去的热量，包括显热量和潜热量两部分。 1建筑物结构的蓄热特性决定了冷负荷与得热量之间的关系。瞬时得热中潜热得热和显热得热的对流成分立即构成瞬时冷负荷，而显热得热中的辐射成份则不能立即构成冷负荷，辐射热被室内的物体吸收和储存后，缓慢散发给室内空气。 2、空调负荷为保持建筑物的热湿环境，在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷。相反，为了补偿房间失热量需向房间供应的热量称为热负荷。 3、室内冷负荷主要有以下几方面的内容：照明散热、人体散热、室内用电设备散热、透过玻璃窗进入室内日照量、经玻璃窗的温差传热以及维护结构不稳定传热。
外墙的冷负荷计算 通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷，可按下式计算： CLQτ=KF⊿tτ-ε W 式中K——围护结构传热系数，W/m2·K； F——墙体的面积，m2； β——衰减系数； ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度；τ——计算时间，h； ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；τ-ε——温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构内表面的时间，h； ⊿tε-τ——作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差。 窗户的冷负荷计算 通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分，日射得热量又分成两部分：直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。（a）窗户瞬变传热得形成的冷负荷 本次工程窗户为一个框二层3.0mm厚玻璃，主要计算参数K=3.5 W/m2·K。工程中用下式计算：
XXXX大学环境工程学院课程设计说明书 课程《暖通空调》 班级 姓名 学号 指导教师 年月
第1篇采暖设计 1 工程概况 1.1 工程概况 1、本工程建筑面积约1600㎡，砖混结构，层高均为3.6M。本工程建筑所在地湖北咸宁，供暖室外计算温度0.3℃.根据设计要求供暖室内设计温度为18℃ 2、窗均为铝合金推拉窗，窗高为1.5M采用中空双层玻璃，在满足建筑节能要求的前提下查得K=4 w/(㎡.℃). 3、内门为木门，门高均为2M, 在满足建筑节能要求的前提下查得K=2 w/(㎡.℃) . 4、走廊根据要求没有做供暖设计 5、墙均为200空心砖墙，外墙做保温设计在满足建筑节能要求的前提下查得K=1 w/(㎡.℃).内墙在满足建筑节能要求的前提下查得K=1.5 w/(㎡.℃) . 6、走廊因为有两侧传热作用的存在查节能设计手册差的修正系数为0.3 7、冷风渗入由所在供暖房间窗布置情况和数量查建筑节能手册应用换气次数法计算而得。屋面为现浇为现浇板厚100MM,做保温和防漏水设计，在满足建筑节能要求的前提下查得K=0.8 w/(㎡.℃) 2 负荷计算 2.1 采暖负荷 1.围护结构耗热量 (1) 维护结构基本耗热量 Q1j=αKF（t n+ t wn） (2) 维护结构附加耗热量 ①朝向修正率： 北、东北、西北：0- +10% 东、西：-5% 东南、西南：-10%- -15% 南：-15%- -30% 2.冷风渗透耗热量 Q2=0.28c pρwn L(t wn-t n) 2.2 算例：以四层办公室（编号为401）为例 咸宁市为夏热冬冷地区，由《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005查得夏热冬冷地区外围护结构外墙的传热系数K≦1W/(m2·k)，屋面传热系数≦0.7 W/(m2·k)，窗墙面积比>0.2，由《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005查得窗的传热系数K≦3.5 W/(m2·k).
?如何计算恒温恒湿机房内所需的冷量 ? 为了确定空调机的容量，以满足机房温度、湿度、洁净度和送风速度的要求(简称四度要求)。必须首先计算机房的热负荷。 机房的热负荷主要来自两个方面： 其一是机房内部产生的热量，它包括：室内计算机及外部设备的发热量，机房辅助设施和机房设备的发热量(电热、蒸气水温及其它发热体)。这些发热量显热大、潜热小； 照明发热(显热)； 工作人员的发热(显热小、潜热大)； 由于水分蒸发、凝结产生的热量(潜热)。 其二是机房外部产生的热量，它包括： 传导热。通过建筑物本体侵入的热量，如从墙壁、屋顶、隔断和地面传入机房的热量(显热)； 放射热(也称辐射热)。由于太阳照射从玻璃窗直接进入房间的热量(显热)； 对流产生的热量。从门窗等缝隙侵入的高温室外空气(也包含水蒸气)所产生的热量(显热、潜热)； 为了使室内工作人员减少疲劳和有利于人体健康而引入的新鲜空气所产生的热量(包括显热和潜热)。 总之，人体放出的热量、缝隙风侵入的热量和换气带进的热量，不仅使室温升高，也会增加室内的含湿量，因此需要除湿。这部分热负荷称为潜热负荷，而机房内所有设备散发的热量只是室内的温度升高，这种热负荷称为显热负荷。与一般宾
馆、办公室、会议室等潜热占有相当大比例所不同的是，计算机、程控机机房内的热负荷是以显热负荷为主。因此对于热负荷状况不同的场合应选用不同类型的空调机。通常用显热比(SFH)作为空调机的重要指标。 概略计算(也称为估算) 在机房初始设计阶段，为了较快的选定空调机的容量，可采用此方法，即以单位面积所需冷量进行估算。 计算机房（包括程控交换机房）： 楼层较高时，250～300kcal/m2h 楼层较低时，150～250kcal/m2h （根据设备的密度作适当的增减） 办公室（值班室）：90kcal/m2h 简易热负荷计算 计算机房空调负荷，主要来自计算机设备、外部设备及机房设备的发热量，大约占总热量的80%以上，其次是照明热、传导热、辐射热等，这几项计算方法与一般空调房间负荷计算相同。计算机制造商，一般能提供设备发热量的具体数值。否则根据计算机的耗电量计算其发热量。 a. 外部设备发热量计算 Q＝860N￠(kcal／h) 式中：N：用电量(kW)；￠：同时使用系数(0.2～0.5)；860：功的热当量，即l kW 电能全部转化为热能所产生的热量。 b. 主机发热量计算Q＝860× P× h 1×h 2 ×h 3 式中，P：总功率(kW)； h 1：同时使用系数；
中航投资大厦项目全年累计供暖空调能耗模拟分析报告
声明： 1、本报告咨询单位未盖章无效； 2、本报告经涂改和复印均无效； 3、本报告仅用于指定项目，非本项目无效。 项目名称：中航投资大厦项目 委托单位： 咨询单位：中国建筑科学研究院上海分院 绿色建筑和生态城研究中心（章）负责人： 编制人： 审核人： 批准人： 报告编号： 报告日期：2015-12-28
目录 1. 模拟概述 (1) 1.1. 项目概况 (1) 1.2. 参考依据 (1) 1.3. 评价说明 (2) 2. 模拟分析 (2) 2.1. 基础数据 (2) 2.2. 模型建立 (3) 2.3. 围护结构 (3) 2.4. 空调系统 (4) 2.5. 参数设定 (4) 2.5.1. 气象数据 (4) 2.5.2. 热工参数 (5) 2.5.3. 人员密度 (5) 2.5.4. 照明功率密度 (6) 2.5.5. 电器设备功率 (6) 2.5.6. 室内设计参数 (7) 2.5.7. 设备性能参数 (7) 2.5.8. 空调运行时间 (8) 2.6. 模拟结果 (9) 3. 结论 (9)
中航投资大厦项目 全年累计供暖空调能耗模拟分析报告 1.模拟概述 1.1.项目概况 中航投资大厦项目位于北京市朝阳区崔各庄乡大望京村大望京2号地。中航投资大厦总建筑面积135382平方米，地上43层（不包括屋顶设备层），建筑高度219.95米，地下5层（局部4层）。 中航投资大厦参评北京市绿色建筑，其建筑设计效果如图1所示。 图 1 中航投资大厦项目效果图 1.2.参考依据 北京市《绿色建筑评价标准》DB11/T825-2015 《公共建筑节能设计标准》（DB11/687-2009） 《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2015
4、冷负荷的计算 先计算出每个房间的面积，房间冷负荷计算方法采用估算值。根据国内部分建筑空调冷负荷概算指标，取为140W/m 2. 冷负荷=估算指标X 空调房间面积 Q A =140X ( 4 X 3.2) Q B =140X （4 X 3.2) Q C =140X （4 X 5.78) Q A =1792kg/s Q B =1792kg/s Q C =3236.8kg/s Q D =140X ( 2.8 X 3.875) Q E =140X （6 X 3.875) Q F =140X （5.83 X 3.875) Q D =1519kg/s Q E =3255kg/s Q F =3164kg/s 5、湿负荷计算 湿负荷是指空提案房间的湿源向室内的散湿量，所以这里的湿负荷定为零。 6、空气调节送、回风量计算 空气调节系统一般由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置组成，根据需要，它能组成许多不同形式的要求。 本建筑为办公楼，各房间均为小空间结构，要求各房间能独立进行调控，因此宜采用风机盘管加新风系统。 G=Q/(i n - i 0) Q--------空调房间的冷负荷（W ) W-------空调房间湿负荷 (kg/s) G--------空调房间送风量 (kg/s)
i n----排出空调房间空气的焓 (KJ/kg) i0----送出空调房间空气的焓 (KJ/kg) 房间设计送风温差为8℃及查表得到i n=55.5 i0=47 G A=1792/8.5 G B=1792/8.5 G C=3236.8/8.5 G A=210.82kg/s G B=1792kg/s G C=380.8kg/s G D=1519/8.5 G E= 3255/8.5 G F=3164/8.5 G D=178.7kg/s G E =328.94kg/s G F=372.24kg/s 由检验得，每个房间的送风量都小于5，所以数据不成立。 送风量=房间的体积X换气次数 由上式可知： G A=268.8kg/s G B=268.8kg/s G C=485.52kg/s G D=227.85kg/s G E =488.25kg/s G F=474.6kg/s 新风量=送风量X 10% 注：本建筑为办公楼，查资料得：办公室高级无烟区，每人最小新风量30~50，取32(m3 /h). 由上式可知： =32kg/s G B=32kg/s G C=48.56kg/s G A =32kg/s G E =48.83kg/s G F=47.46kg/s G D
空调冷负荷计算说明书 冷负荷计算说明 一、本工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。其中内维护结构按稳态传热计算。 二、维护结构冷负荷 维护结构冷负荷，可以分为外维护结构和内维护结构两部分 （一）、外维护结构冷负荷 1、外窗冷负荷 外窗冷负荷由两部分构成，即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。（1）、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算： CL=Ca ?Cs ?Cn ?Fc ?Djmax ?Ccl （ W ）（1） 式中 Ca——窗有效面积系数； Cs——窗玻璃遮挡系数； Cn——窗内遮阳系数； Fc——外窗面积（m2）； Djmax——最大太阳辐射得热因素（W）； Ccl——外窗冷负荷系数。 （2）、温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算： CL=kc?KC ?Fc ?(t1+td–tns) （ W ）（2） 式中 kc——外窗传热系数修正值； KC——外窗夏季传热系数[W/(m2?℃)]； Fc——外窗面积（m2）； t1——外窗冷负荷计算温度（℃）； td——外窗冷负荷计算温度地点修正值（℃）； tns——夏季室内设计温度（℃）； 2、外墙及屋面冷负荷 温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算 CL=Kq ?Fq ?(t2+td–tns) （ W ）（3） 式中 Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2?℃)]； Fq——外墙或屋面面积（m2）； t1——外墙或屋面冷负荷计算温度（℃）； td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值（℃）。 （二）、内维护结构冷负荷 内维护结构是指内隔墙及内楼板，它们的冷负荷是通过温差传热而产生的，可视作稳态传热，计算式为： CL=Kn ?Fn ?(twp+△tf–tns) （ W ）（4） 式中 Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2?℃)]； Fq——内墙或内楼板面积（m2）； twp——夏季空调室外计算日平均温度（℃）； △tf——附加温升，取邻室平均温度与室外温度的差值（℃）。 三、室内冷负荷 1、灯光照明引起的冷负荷按下式计算： CL=Qd?Fd （ W ）（5）
数据中心能耗实例分析 前言：本文着重分析了影响数据中心能耗的因素，从数据中心的空调、UPS、运维等方面对其能耗进行了综合分析。本文认为影响数据中心能耗的关键因素是空调系统，并以2个数据中心的空调系统为例，结合作者在数据中心建设和运维中的经验，提出了数据中心节能的建议。 一、数据中心节能的必要性 近年国内大型数据中心的建设呈现快速增长的趋势，金融、通信、石化、电力等大型国企、政府机构纷纷建设自己的数据中心及灾备中心。随着物联网、云计算及移动互联概念的推出，大批资金投资到商业IDC的建设中。数据中心对电力供应产生了巨大的影响，已经成为一个高耗能的产业。在北京数据中心较集中的几个地区，其电力供应都出现饱和的问题，已无法再支撑新的数据中心。目前某些数据中心移至西北等煤炭基地，利用当地电力供应充足、电价低的优势也不失为一个明智的选择。 随着数据中心的不断变大，绿色节能数据中心已经由概念走向实际。越来越多的数据中心在建设时将PUE值列为一个关键指标，追求更低的PUE值，建设绿色节能数据中心已经成为业内共识。例如，微软公司建在都柏林的数据中心其PUE值为1.25。据最新报道Google公司现在已经有部分数据中心的PUE降低到1.11。而我们国内的PUE平均值基本在1.8~2.0，中小规模机房的PUE值更高，大都在2.5以上。我们在数据中心绿色节能设计方面与国外还存在很大差距，其设计思想及理念非常值得我们借鉴。 根据对国内数据中心的调查统计，对于未采用显著节能措施的数据中心，面积为1000平方米的机房，其每年的用电量基本都在500多万kWH左右。因此对于新建的大型数据中心，节能的必要性十分重要。 从各大数据中心对电力的需求来看，数据中心已经成为重要的高耗能产业而非“无烟工业”，建设绿色、节能的数据中心急需从概念走向实际。 二、影响数据中心能耗的因素 数据中心的能耗问题涉及到多个方面，主要因素当然是空调制冷系统，但UPS、机房装修、照明等因素同样影响着数据中心的能耗，甚至变压器、母线等选型也影响着能耗。例如，对UPS而言，根据IT设备的实际负荷选择合理的UPS 容量，避免因UPS效率过低而产生较大的自身损耗。同时，选择更加节能的高频UPS、优化UPS拓扑结构都可起到节能的效果。 1、UPS对数据中心能耗的影响 UPS主机的自身损耗是影响数据中心能耗的一项重要因素。提高UPS的工作
一、制冷负荷计算 1、设计参数 2、冷间内各项冷负荷计算 （1）维护结构传入热Q1 根据公式：）（n w t t a F K Q -??= 式中 K —维护结构传热系数，单位W/㎡·K ； F —维护结构传热面积，㎡； a —维护结构两侧温差修正系数，查《制冷装置设计》表2-2-2可得； t w —维护结构外侧计算温度℃，当计算外墙、顶棚时，按规定值取；当计算内墙地坪时，按邻室温度规定值取； t n —冷间设计温度℃。 （2）货物放热量Q 2 ()()() () 2 'n 21'3 21b '3 21'2d 2c 2b 2a 2q G -G 2 q q G 10t t BC G 10h h G Q Q Q Q Q +++?-+ ?-= +++=τ τ 式中 Q 2a —食品放热量； Q 2b —食品包装材料和承载工具的热量； Q 2c —食品冷加工过程的呼吸热； Q 2d —食品冷藏过程中的呼吸热；
G ′—冷间每天进货量（kg ）；G ′=72000kg h 1、h 2—货物进出冷间的焓值kJ/kg ； τ—货物冷加工时间，s ；本次设计中设置货物冷加工时间为24小时 B —货物包装材料和运载工具的重量系数； C b —包装材料或运载工具的比热，kJ/kg ·K ； t 1—包装材料或运载工具进入冷间时的温度，℃； t 2—包装材料或运载工具在冷间内降温终止时的温度一般为库房设计温度，℃； q 1、q 2—鲜果冷却初始、终止温度时的呼吸热，W/t ； G n —冷却物冷藏间的最大冷藏量，kg ，G n =900000kg 。 冷藏间： Q 21=80.2Kw+3.2Kw+6.1Kw+15.7Kw=105.2Kw （3）通风换气冷负荷Q 3 ()3600 2410V n h h Q 3 n n w 3???-= ρ 式中：h n ，h w —室内外空气的焓值，kJ/kg ； n —每日换气次数，取2次； V —冷间内的净容积，m 3； ρn —冷间内空气密度，kg/ m 3。 （4）电动机运行产生的冷负荷Q 4 4Q P ζρ=∑ 式中：P —电动机的额定功率（KW ）； ζ—热转化系数，电动机在冷间内时取1，在冷间外取0.75；
空调房间、空调系统和制冷系统冷负荷的确定 1 空调房间的冷负荷 《规范》规定：空调房间的夏季冷负荷，因按各项逐时冷负荷的最大值确定，即： 1. 分项计算各项得热引起的冷负荷的逐时值，一般取7︰00～20︰00，计算结果宜列表表示。 2. 将同一时刻的各项冷负荷的逐时值列表汇总，逐时相加，取其最大值作为该空调房间的冷负荷。 2 空调系统的冷负荷 1. 空调系统的冷负荷＝空调房间的冷负荷+新风冷负荷+风道风机温升及风量渗漏引起的附加冷负荷+其它进入空调系统的热量所形成的冷负荷+某些空调系统因为采用了冷热量抵消的调节手段而得到的热量。 2. 当一个空调系统负担多个空调房间时，空调房间的冷负荷应按下列情况分别确定： （1）当空调系统末端装置不能随负荷变法而手动或自动控制时，应采用同时使
用的所用房间最大冷负荷的累加值。 （2）当空调系统末端装置能随负荷变法而手动或自动控制时，应将同时使用的所用房间各计算时刻的冷负荷逐时列表累加，取其最大值作为该空调系统空调房间的冷负荷。 3 制冷系统的冷负荷 QR=∑QA*Kτ*KF*Kη 式中：QR——制冷系统的冷负荷。 QR——空调系统的冷负荷 ∑QA——制冷系统所负担的各空调系统冷负荷的累加值。 Kτ——同时使用系数，它反映了制冷系统所负担的各空调系统的同时使用率，视建筑物的使用性质、功能、规模、等级及经营管理等因素而定。取值在0.6～1.0之间。 KF——冷负荷附加系数，它反映了制冷系统、制冷装置及冷水系统的冷量损失，视系统的规模、设备类型、管道长短而定。用冷水间接冷却空气的系
统，取值为1.10～1.15；直接蒸发式表冷器系统，取值为1.05～1.10。 Kη——效率降低系数，它反映了设备运行一段时间后出力及传热效率的降低。其值一般可取1.05～1.10，或者采用设备厂家提供的数据。如果厂家给出的设备制冷量已经考虑了出力及传热效率降低的影响，则应取为1.00。 4 空调工程冷负荷概算法 4.1 综合指标 1. 综合指标＝中央空调冷源设备的安装容量/整栋建筑物的空调面积单位：W/㎡ 2. 综合指标是用来粗略估算制冷系统的冷负荷，即冷水机组的安装容量。4.2 分类指标 1. 分类指标＝空调热湿处理设备的装机容量/空调设备所承担的各空调房间的空调面积之和单位：W/㎡
数据中心能耗指标 1.PUE PUE（Power Usage Effectiveness，电能利用效率）是国内外数据中心普遍接受和采用的一种衡量数据中心基础设施能效的综合指标，其计算公式为： PUE = P Total / P IT 其中，P Total为数据中心总耗电，P IT 为数据中心中IT设备耗电。 PUE 的实际含义，指的是计算在提供给数据中心的总电能中，有多少电能是真正应用到IT 设备上。数据中心机房的PUE 值越大，则表示制冷和供电等数据中心配套基础设施所消耗的电能越大。 2.pPUE pPUE(Partial Power Usage Effectiveness，局部PUE) 是数据中心PUE 概念的延伸，用于对数据中心的局部区域或设备的能效进行评估和分析。在采用pPUE 指标进行数据中心能效评测时，首先根据需要从数据中心中划分出不同的分区。其计算公式为： pPUE1= (N1+I1) / I1 其中，N1+I1 为1 区的总能耗，I1 为1 区的IT 设备能耗。 局部PUE 用于反映数据中心的部分设备或区域的能效情况，其数值可能大于或小于整体PUE，要提高整个数据中心的能源效率，一般要首先提升pPUE 值较大的部分区域的能效。 3.CLF/PLF CLF（Cooling Load Factor）称为制冷负载系数，PLF（Power Load Factor）称为供电负载系数）。CLF 定义为数据中心中制冷设备耗电与IT 设备耗电的比值；PLF 定义为数据中心中供配电系统耗电与IT 设备耗电的比值。 CLF 和PLF 是PUE 的补充和深化，通过分别计算这两个指标，可以进一步深入分析制冷系统和供配电系统的能源效率。 4.RER RER（Renewable Energy Ratio，可再生能源利用率）是用于衡量数据中心利用可再生能源的情况，以促进太阳能、风能、水能等可再生，无碳排放或极少碳排放的能源利用的指标。一般情况下，RER 是指在自然界中可以循环再生的能源，主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。
冷热负荷简化计算方法 一、空调系统夏季冷负荷简化计算 以外维护结构和室内人员两部分为基础，把整个建筑物看成一个大空间，按各朝向计算冷负荷，再加上每位在室人员按116W 计算的人体散热，然后将计算结果乘以新风负荷系数1.5，极为建筑物的冷负荷。 5.1)116(?+=∑n Q Q w 式中，Q —建筑物空调系统总冷负荷（W ） ΣQw —整个建筑物维护结构引起的总冷负荷(W) n —建筑物内总人数 建筑物维护结构包括的朝向的屋顶的外墙，可用下列公式计算整个维护结构引起的总冷负荷： ])[(N d lf i i w t t t F K Q -+=∑∑ 式中，Ki —外墙或屋顶的传热系数[W/(㎡·℃)]，见附录6 Fi —外墙或屋顶的传热面积(㎡) t lf —冷负荷计算温度(℃)，见附录7 t d —冷负荷计算温度t lf 关于地区的修正值(℃)，见附录8 t N —室内空气设计温度(℃)，见附录3 考虑到系统的漏冷损失，所配空调器或制冷机的容量应由下式确定： max 0)15.1~1.1(Q Q = 式中，Q 0—所选配空调器或制冷机的容量（kW ） 如果为了预先估计空调工程的设备费用，则可根据实际工作中积累的空调负荷概算指标作粗略估算。所谓空调负荷概算指标，是指折算到建筑物中每平方米空调面积所需制冷机或空调器提供的冷负荷制。 冷负荷指标估算法是以旅馆为基础，对其他建筑物则乘以修正系数β： 旅 馆 81~93W/㎡(中外合资旅游旅馆目前一般提高到105~116 W/㎡) 办公楼 β=1.2 图书馆 β=0.5（按总面积） 商 店 β=0.8（只营业厅空调）； β=1.5（全部空调） 体育馆 β=3.0（按比赛馆面积）； β=1.5（按总建筑面积） 大会堂 β=2~2.5 影剧院 β=1.2(电影厅空调)； β=1.5~1.6(大剧院空调) 医 院 β=0.8~1.0 建筑物总建筑面积小于5000㎡时，宜取上限制；大于10000㎡时，宜取下限制。 对于单层住宅或楼房局部居室空调，冷负荷指标宜取150~180kcal/(㎡·h)，即174~209W/㎡。（1kcal/h=1.163W ）
空调冷负荷计算公式 一.基本气象参数: 1.地理位置: 天津市天津 2.台站位置: 北纬39.100 东经117.160 3.夏季大气压: 100 4.80 kPa 4.夏季室外计算干球温度: 33.40 ℃ 夏季空调日平均: 29.20 ℃ 夏季计算日较差: 8.10℃ 5.夏季室外湿球温度: 2 6.90 ℃ 6.夏季室外平均风速: 2.60 m/s 一、外墙和屋面传热冷负荷计算公式 外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ(W)，按下式计算： Qτ=KFΔtτ-ξ(1.1) 式中F—计算面积，㎡； τ—计算时刻，点钟； τ-ξ—温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻，点钟； Δtτ-ξ—作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差，℃。 注：例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻τ=16,时间延迟为ξ=5,作用时刻为τ ξ=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。 当外墙或屋顶的衰减系数β<0.2时，可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷
Qτ： Qpj=KFΔtpj(1.2) 式中Δtpj—负荷温差的日平均值，℃。 二、外窗的温差传热冷负荷 通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下式计算： Qτ=KFΔtτ (2.1) 式中Δtτ—计算时刻下的负荷温差，℃； K—传热系数。 三、外窗太阳辐射冷负荷 透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ，应根据不同情况分别按下列各式计算： 1.当外窗无任何遮阳设施时 Qτ=FCsCaJwτ (3.1) 式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡； 2.当外窗只有内遮阳设施时 Qτ=FCsCaCnJwτ (3.2) 式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡； 3.当外窗只有外遮阳板时 Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCa (3.3)